Общие сведения
Устро́йства сигнализа́ции, централиза́ции и блокиро́вки (СЦБ) — совокупность технических средств, используемых для регулирования и обеспечения безопасности движения поездов (другими словами, для предотвращения столкновений, сходов с рельсов и других аварий).
В первые десятилетия существования железных дорог безопасность движения поездов обеспечивалась за счет сотрудника железной дороги, подающего сигналы рожком. Впоследствии на
станциях установили шнуровую систему управления семафорами. Стрелки для приёма поездов на тот или иной путь в большинстве своём переводили стрелочницы.
После Великой Отечественной Войны, технологическое оснащение железных дорог начало улучшаться. Был налажен серийный выпуск электромагнитных реле и суперсхем, управляющих этими реле. Железнодорожные станции в массовом порядке оборудовались релейной централизацией, с постепенным увеличением количества реле на одну стрелку: от 30 реле в начале переоснащения до 120 реле на стрелку в последней версии централизации под кодовым названием «Миллениум» (ЭЦ-12-2003).
В настоящее время, в мире безопасность движения поездов обеспечивается с помощью микропроцессорных систем. На Российских железных дорогах переоснащение такими системами протекает медленно, из-за нехватки средств, низкой рентабельности установки таких систем и невозможность производства полноценных отечественных микропроцессорных систем. Основная проблема — это отсутствие заводов которые могут выпускать полупроводники специально для железнодорожной отрасли, некоторые заводы выпускают полупроводники для железной дороги, тем не менее в ответственных схемах используются иностранные элементы. Лишь на нескольких десятках станций используется шведская система микропроцессорной централизации «Эбилок-950» (Ebilock-950).
История СЦБ
Поскольку уже в 1920-е годы телефонная связь и электрожезловая система не могли обеспечить нужную пропускную способность на железных дорогах, в этот период началось совершенствование систем сигнализации и связи на железных дорогах. Основные положения по применению автоблокировки на железных дорогах были разработаны в конце двадцатых годов профессором Я. Н. Гордеенко. Он создал систему четырёхзначной автоблокировки для однопутных участков, позволившую значительно увеличить их пропускную способность.
Большая заслуга в разработке новых средств СЦБ в 1930-х годах принадлежала коллективам ЦНИИ НКПС, Транссигналсвязьпроекта и специализированных заводов НКПС в Москве, Ленинграде, Киеве.
С середины тридцатых годов начинается массовое строительство систем релейной централизации. В труде «Основы диспетчерской централизации на железнодорожном транспорте» под руководством профессора Н.В. Лупала были разработаны принципы построения системы диспетчерской централизации.
Основы новых систем электрической централизации управления стрелками и сигналами были описаны в его же книге «Электрическая централизация стрелок и сигналов». Эта и другие работы учёного были использованы при оборудовании диспетчерской централизацией участка Люберцы — Куровская в 1936 г.
Следующим шагом в разработке СЦБ были полупроводниковые элементы. Это произошло в период 1960-1970-x годов. Первая станция на территории бывшего СССР с бесконтактной централизацией была использована на станции Резекне Балтийской железной дороги в 1968 году, а также
на станции Обухово в СПб в 1969 году.
Период 1980—1990-х годов известен внедрением микропроцессорных и компьютерных средств железнодорожной централизации. Появление микропроцессорной базы активировало строительство новых станционных систем. Первая система
СЦБ с применением компьютеров была построена в Швеции на станции Гётеборг (1975). Система была разработана компанией Telefon AB L M Ericsson in Mölndal и основана на работе двух компьютеров в режиме реального времени. Один из них был включен, другой — просто готов к работе. В СССР в разработке микропроцессорной СЦБ принимали участие железнодорожные институты Санкт Петербурга, и Харькова, а также институт ГипроТрансСвязь.
В разработке компьютерной СЦБ приняли участие следующие компании: Ericsson (Швеция), SEL, SEG,
siemens (Германия), Alcatel (Франция), JNR (Япония), DSI (Дания)
Впервые на территории стран СНГ система микропроцессорной централизации отечественной разработки при стопроцентром исключении электромагнитных реле и рельсовых цепей была введена в 2008 г. на промышленном транспорте Украины. Система МПЦ была разработана Научно-производственным предприятием «САТЭП» (Украина, [1]) под руководством профессора Харьковской Государственной Академии Железнодорожного Транспорта В.Ф. Кустова. Рельсовые цепи, как наиболее ненадёжные и опасные устройства
СЦБ, были заменены микропроцессорными устройствами контроля путевых участков на основе счёта осей подвижного состава; управление стрелками, сигналами и переездами обеспечено микропроцессорными объектными контроллерами, функциональная и логическая безопасность обеспечена за счёт многоканальной резервированной структуры под управлением промышленных ЭВМ зависимостей МПЦ по мажоритарному принципу «2 из 3х».
Развитие СЦБ прошло несколько этапов:
- Ранний период — безопасность обеспечивалась сотрудником, подающим сигналы рожком; применялись тросовые системы управления семафорами, стрелки переводили стрелочники.
- 1920‑е годы — совершенствование систем сигнализации и связи из‑за недостаточной пропускной способности телефонной и электрожезловой систем. Профессор Я. Н. Гордеенко разработал положения по применению автоблокировки и создал систему четырёхзначной автоблокировки для однопутных участков.
- 1930‑е годы — массовое строительство систем релейной централизации (вклад коллектива ЦНИИ НКПС); разработка принципов диспетчерской централизации (профессор Н. В. Лупал).
- 1960–1970‑е годы — внедрение полупроводниковых элементов; первые станции с бесконтактной централизацией (Резекне, 1968; Обухово, 1969).
- 1980–1990‑е годы — внедрение микропроцессорных и компьютерных средств. Первая компьютерная система СЦБ построена в Швеции (Гётеборг, 1975).
- 2000‑е годы — появление отечественных микропроцессорных систем. В 2008 году на промышленном транспорте Украины введена система микропроцессорной централизации без электромагнитных реле и рельсовых цепей (разработка НПП «САТЭП»).
Определение и назначение
СЦБ — совокупность технических средств, используемых для:
- регулирования движения поездов;
- обеспечения безопасности движения (предотвращения столкновений, сходов с рельсов и других аварий).
Основные компоненты СЦБ
В состав устройств СЦБ входят:
- заградительные устройства (например, ЗСЦБ‑1, ЗСЦБ‑2) — защищают радио‑ и электроустройства от помех в контактных электросетях;
- автостопы;
- шлагбаумы;
- светофоры (например, ШС‑1, ШС‑2) — регулируют движение поездов;
- оборудование стрелочных приводов (например, СУСП‑40‑У5) — обеспечивает защиту, контроль и автоматическое диспетчерское управление.
Современное состояние
Сегодня безопасность движения поездов обеспечивается преимущественно микропроцессорными системами. На российских железных дорогах переоснащение такими системами идёт медленно; в ответственных схемах нередко используются иностранные элементы (например, шведская система «Эбилок‑950» / Ebilock‑950).
В РФ работают отечественные разработчики и производители систем
СЦБ (например, АО «НПЦ „Промэлектроника“»), продукция которых эксплуатируется РЖД и инфраструктурами СНГ.
Область применения
Помимо железнодорожной отрасли, устройства СЦБ и связи используются:
- в шахтах;
- во взрывоопасных зонах;
- на горно‑обогатительных комбинатах;
- в металлообрабатывающих комплексах;
- в метрополитенах.
Ссылки
ЭЦ-ЕМ
МПЦ-ЭЛ
АПК-ДК
АБТЦ-МШ
Медиа
Почта
СЦБ
